新型球面包络蜗杆分度凸轮机构的研究

在总结分析传统弧面分度凸轮机构和平面、柱面包络蜗杆分度凸轮机构的基础上,提出了一种球面包络蜗杆分度凸轮、钢球、嵌装钢球的分度盘三体式结构的新型球面包络蜗杆分度凸轮机构;并介绍了其结构形式,推导了分度盘上球面齿廓方程,啮合方程,球面包络蜗杆分度凸轮廓面方程,最后指出了这种新型球面包络蜗杆分度凸轮机构优良的结构特性。     

精密多齿分度盘的研制

介绍了精密多齿分度装置的组成、结构及主要用途,并从多齿分度盘的结构原理出发,对多齿分度盘的“误差平均效应”进行了理论分析,证明了多齿分度盘具有很高的分度定位精度,最后,通过对多齿分度盘研制过程的详细阐述,解决了多齿分度盘加工工艺中的关键工序的技术难题,为批量生产高精度多齿分度盘,赶超世界先进水平提供了较为成功的加工经验。     

超精密钢球分度定位

钢球分度定位工作台的问世,使圆周分度精度大为提高。从研制初期的±5秒到进入生产阶段为1秒,而目前已达到±0.5秒,不久可指望达到±0.1秒。 本文主要介绍一下钢球分度定位的原理结构及其实施举例。 结构原理 钢球分度的分度盘与齿盘一样也是一种分度定位部件。所不同的只是齿盘是用许多个经过对研的齿进行分度定位,而钢球分度盘则是采用球轴承用的高精密钢球作为分度定位元件。图1所示为钢球分度的分度金外观。将数量相等的精密钢球呈王冠状配置在分度盘的上、下两片的圆周上、固牢且保持足够的刚性。这样将它们对合在一起,两圈钢球峰谷相…     

第三讲 组合机床的主要通用部件——输送部件及支承部件

一、分度回转工作台输送部件是多工位组合机床用的重要通用部件。它的功用是将被加工零件从一个工位准确地输送到另一个工位。输送部件主要有移动工作台、分度回转工作台、环形分度回转工作台以及分度回转鼓轮。移动工作台结构及原理比较简单。环形分度回转工作台除花盘为环状外,其余的与分度回转工作台类似。分度回转鼓轮,其分度回转传动、分度定位机构等与分度回转工作台相似,只是它是绕水平轴分度回转     

精密任意分度定位装置

在机械加工过程中,夹具和辅具的定位精度及其可靠性,直接影响零件的加工质量。本文介绍的装置可用于单手操作的精密定位任意分度。一、结构及分度原理该装置的分度是由齿盘与卡销的相对运动实现的,其分度精度主要由齿盘本身齿与齿之间分度制造精度保证的(结构见图1)。     

横轴式端齿分度头

端齿分度头是一种高精度机械分度装置。结构新颖、精度高、重复定位稳定、使用寿命长,造价低,较常用的机械分度定位装置优越。端齿分度机构误差,借助于分度盘上的全部齿数同时啮合,充分发挥了误差的平均效应,同时,端齿分度机构使用过程又是均匀的磨损,因而可获得实际分度误差极小值。     

弹性齿多齿分度台精度分析

多齿分度技术具有很高的分度精度,目前国内弹性齿多齿分度台的最大分度误差已达到不大于0.2秒。本文简要地介绍了弹性齿多齿分度台的结构原理,提供了一种分析分度精度的方法,并指出了进一步提高分度精度的途径。     

一种具有广泛适应性的新型通用分度装备——CDF-Ⅰ型差动端齿精密分度台

在分析普通端齿分度台优、缺点的基础上,阐述了差动分度台的工作原理;简述了CDF-I型差动端齿精密分度台的结构、性能、特点及其使用方法;其最小分度角为2.5",可直接分度出2.5"及其整倍数的任意角度,分度精度为±2"、±5";适用于多品种、中小批量生产和试制、科研的机械加工,也可应用于机械零件的角度检测.     

端齿分度转台

端齿分度转台是新兴发展起来的精密机械分度装置,它结构新颖、精度高、重复定位稳定、寿命长、造价低廉,较常用分度、定位机构优越。端齿分度转台的心脏是一对速比为1的平面平顶齿轮的啮合。其齿形和等腰柹形的牙嵌式离合器相同,图1为端齿分度盘的啮合示意图,是构成分度、定位的核心件,其齿数的各因数的组     

普通转台的数显改造

普通回转台是铣床上的主要附件之一。它不仅可以辅助铣床完成各种曲线零件的铣削,和分度划线工作,还可以用于镗床、钻床、插床、刨床及其它机床以配合完成上述范围的各种加工。回转工作台主要结构由底座体、转盘、蜗轮、蜗杆、分度盘等组成。其中蜗轮蜗杆副除起传动作用外,还配合分度盘上的粗刻线起机械分度作用。其分度精度受到多种因素的限制,如分度蜗轮无自平均作用,读数误差大等,分度精度低。一般转台精度都在3′左右。当分度精度要求高时,普通转台便满足不了要求。为此,试制了数字显示转台,经使用证明,其分度精度可以达到秒级,完全满足了生产的要求。 1.结构特点本数显转台主机(机械部分)采用铣床用回转台改     

具有滚动齿的锥面包络蜗杆分度凸轮机构

提出了一种具有滚动齿的新型锥面包络蜗杆分度凸轮机构 ;推导了滚动齿廓面、凸轮廓面方程 ;引入媒介点啮合理论 ,求出共轭曲面的接触迹 ;给出滚动齿的结构设计方案。     

新型分度机构的动力学建模与优化设计

针对自动机械中的实现更高分度运动的需求,研究一种采用输入、输出同轴布置的偏心轮式新型分度机构的动力学建模与优化设计问题.该机构与现有分度凸轮机构相比,具有结构更为紧凑,在输入轴转速等同时可实现更高次数分度运动的优点.以该机构为对象,建立考虑输入、输出扭转及横向振动的弹性动力学模型,并借助敏感度分析实现了动力学优化设计.在此基础上,通过动态性能的计算机仿真验证了设计方法的有效性.研究结果对这类新型分度机构工程样机的研制提供了重要的理论依据.     

基于Pro/E弧面凸轮分度装置的3D参数化设计

以弧面凸轮分度装置的中心距和分度滚子数为已知条件,定义了与其他所有尺寸的参数关系,并且基于Pro/Engineer Wildfire 4.0以及其二次开发工具Program对弧面凸轮分度装置做了如下研究工作:以弧面凸轮分度装置为研究对象,系统阐述了其工作原理、设计方法、运动形式以及结构形式;以Pro/E作为三维建模工具...     

A general framework for geometry design of indexing cam mechanism

Indexing cam mechanism is one of most important mechanisms in automated machineries. This paper presents a general frame for kinematic analysis and geometry design of indexing cam mechanism, such as parallel cam mechanism and roller gear cam mechanism. This method applied screw theory to describe structure of cam mechanism and developed the kinematic equations by using Product of Exponentials Formula (PEF). As long as such structure parameters are given as position and orientation of central line in turret, cam and rollers, geometry modeling of indexing cam can be implemented in a general frame of kinematic equations by applying this method. The paper gives examples to obtain the geometry models of roller gear cam, barrel indexing cam and parallel indexing cam. Our work suggests that this method can avoid the burdensome work on building coordinate systems, transformation matrix and understanding on the mechanism. Moreover, this method can be used to innovate and design new types of indexing mechanism.     

自研角度计量转台在圆分度器件校准中的应用

为了实现亚角秒级圆分度器件的高精度校准,建立了基于角度计量转台和自准直仪的角度测量系统,研究了基于无实物基准的圆分度误差检测方法和控制测量系统引入误差的策略。简要介绍了基于真空预载气浮支承和超声马达驱动的自研转台的结构,搭建了整个测量系统。利用圆封闭原理和最小二乘原理分析了圆分度误差的测量算法,讨论了测量过程的误差来源,并分析了抑制各误差源的方法。最后,在构建的测量系统上测量了多齿分度台的圆分度误差,并对测量不确定度进行了分析。实验结果表明：自研计量转台和被校多齿分度台的最大圆分度误差分别为0.12″和0.15″,测量不确定度为0.05″（k=2）。通过比对,表明测量系统能够实现亚角秒级圆分度误差的高精度校准。     

具有滚动齿的新型包络蜗杆分度凸轮机构

在总结弧面分度凸轮机构和一些包络蜗杆分度凸轮机构的基础上,提出具有滚动齿的球面及锥面包络蜗杆分度凸轮机构,并对机构的滚动齿进行设计。     

平行分度凸轮机构的类型综合

提出以机构运动谱进行平行分度凸轮机构类型综合的方法.机构运动谱包含了影响机构类型的多种信息:头数H、从动盘的滚子数、分度数、凸轮与从动盘的初始相对位置和相对运动配制,可以较全面地反映机构的运动特征和分度凸轮的结构特征.采用机构运动谱描述机构类型,将有利于建立分度凸轮轮廓的通用设计模型和分度凸轮的统一制造标准.     

基于虚拟技术的弧面分度凸轮机构研究

通过对弧面分度凸轮机构中各个坐标系的建立，利用齐次坐标变换推导出弧面分度凸轮的曲面方程，并基于MATLAB对凸轮曲面进行了数值计算，再将得到的曲面数据导入三维建模软件中进行建模，并根据空间啮合理论，利用ADAMS对凸轮机构进行了动力学分析，最后应用有限元软件MARC对分度盘与凸轮啮合处进行了应力分析，得到所设计的弧面分度凸轮机构的全面分析结果，为机构优化和制造提供了重要依据。     

侧向冲孔自动分度冲孔模设计

分析了圆筒类零件的冲裁工艺特性,论述了筒类零件侧向孔自动分度冲孔模结构特点和工作原理。通过棘轮棘爪机构带动主轴转过一个分度值,然后依靠分度盘、棘轮机构使主轴准确定位后再进行冲孔。结果使得所冲侧孔分度均匀。累积误差小,且模具结构简单、操作方便,保证了产品的品质,提高了生产效率。     

四轴联动高速加工中心的研制

研制了四轴联动高速加工中心。加工中心采用回转交换工作台，使上料时间与加工时间重合；开发了无级分度伺服转台，可实现对零件任意垂直转台的表面进行加工；X、Y、Z三轴工作台均采用框架式结构，质量较轻、刚性好，并可与伺服转台实现四轴联动。加工中心还配有顶置式圆盘刀库，刀对刀换刀时间为2．5s。电主轴最高转速可达20000r／min。对机械系统的部分参数进行了分析与计算。试加工结果表明，各项技术指标满足设计要求。